Вопросы инженерной сейсмологии: статья

Землетрясение 15.01.2024 г. (MW = 5.2) в Северном Прибайкалье: очаговые параметры и сейсмотектоническая позиция
Я.Б. Радзиминович 1,2
А.И. Филиппова 3,2
Н.А. Гилёва 1
В.И. Мельникова 4,1
1 Байкальский филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба РАН»
2 Институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН
3 Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН, г. Москва
4 Институт земной коры СО РАН
Журнал: Вопросы инженерной сейсмологии
Том: 52
Номер: 3
Год: 2025
Страницы: 77-100
УДК: 550.348
DOI: 10.21455/VIS2025.3-6
Ключевые слова: землетрясение, механизм очага, активные разломы, макросейсмические данные, Северное Прибайкалье
Аннотация: В статье детально рассматривается землетрясение, произошедшее 15.01.2024 г. в Северном Прибайкалье, на восточном побережье северной впадины оз. Байкал. Землетрясение представляет значительный интерес, поскольку в течение периода инструментальных наблюдений подобные сейсмические события в данном локальном районе не регистрировались. По результатам совместной инверсии амплитудных спектров поверхностных волн и знаков первых вступлений P-волн были получены основные очаговые параметры: сейсмический момент (M0 = 7.3·1016 Н·м), моментная магнитуда (MW = 5.2), глубина очага (h = 10 км) и механизм очага, представляющий собой почти чистый сброс. Весьма вероятно, что очаг землетрясения связан с локальным разломом ССВ простирания на западном борту Баргузинского хребта. Макросейсмические данные, собранные посредством онлайн-анкеты, размещенной на интернет-сайте Байкальского филиала ФИЦ ЕГС РАН, были получены из 154 населенных пунктов. Максимальная наблюденная интенсивность сотрясений составила V баллов по шкале MSK-64 в улусе Таза (север Баргузинской впадины) на расстоянии 96 км от эпицентра. Сотрясения интенсивностью IV балла наблюдались на расстояниях от 59 до 388 км. Полученные результаты могут быть интересны в аспекте исследования сейсмотектонических процессов в Северном Прибайкалье, а также при уточнении оценки сейсмической опасности этой территории.
Список литературы: Атлас землетрясений в СССР. Результаты наблюдений сети сейсмических станций СССР 1911–1957 гг. М.: АН СССР, 1962. 336 с.

Букчин Б.Г. Об определении параметров очага землетрясения по записям поверхностных волн в случае неточного задания характеристик среды // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1989. № 9. С. 34–41.

Гилева Н.А., Мельникова В.И., Радзиминович Н.А., Девершер Ж. Локализация землетрясений и средние характеристики земной коры в некоторых районах Прибайкалья // Геология и геофизика. 2000. Т. 41, № 5. С. 629–636.

Гилёва Н.А., Мельникова В.И., Радзиминович Я.Б., Очковская М.Г., Середкина А.И. Акуликанские землетрясения 4 декабря 2006 г. с MW = 5.2, I0 = 7 и 11 декабря с MW = 4.9, I0 = 7 (Северное Прибайкалье) // Землетрясения Северной Евразии. 2006 год. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2012. С. 428–442.

Гилёва Н.А., Мельникова В.И., Радзиминович Я.Б. Томпудинское землетрясение 4 июля 2007 г. с КР = 14.2, MW = 5.4, I0 = 7–8 (Северное Прибайкалье) // Землетрясения Северной Евразии, 2007 год. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2013. С. 363–372.

Гилёва Н.А., Радзиминович Я.Б., Середкина А.И., Мельникова В.И. Шаманское землетрясение 19 марта 2010 г. с КР = 13.6, MW = 5.3, I0 = 7–8 (Северное Прибайкалье) // Землетрясения Северной Евразии, 2010 год. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2016. С. 326–335.

Голенецкий С.И. Землетрясения Прибайкалья и Забайкалья // Землетрясения в СССР в 1982 году. М.: Наука, 1985. C. 52–66.

Добрынина А.А., Саньков В.А., Предеин П.А., Чечельницкий В.В., Тубанов Ц.А. Неоднородности поля затухания сейсмических волн на территории Южного Прибайкалья и Забайкалья // Изв. Иркутского гос. ун-та. Сер. Науки о Земле. 2016. Т. 17. С. 46–63.

Карта разломов юга Восточной Сибири. Масштаб 1:1 500 000 / Ред. П.М. Хренов. Л.: ВСЕГЕИ, 1982.

Леви К.Г., Бабушкин С.М., Бадардинов А.А., Буддо В.Ю., Ларкин Г.В., Мирошниченко А.И., Саньков В.А., Ружич В.В., Вонг Х.К., Дельво Д., Колман С. Активная тектоника Байкальской впадины // Геология и геофизика. 1995. Т. 36, № 10. С. 154–163.

Левшин А.Л., Яновская Т.Б., Ландер А.В., Букчин Б.Г., Бармин М.П., Ратникова Л.И., Итс Е.Н. Поверхностные сейсмические волны в горизонтально-неоднородной Земле. М.: Наука, 1986. 278 с.

Логачев Н.А. О рациональном районировании геологической структуры впадины озера Байкал // Докл. Академии наук. 2000. Т. 375, № 5. С. 657–661.

Логачев Н.А. История и геодинамика Байкальского рифта // Геология и геофизика. 2003. Т. 44, № 5. С. 391–406.

Лунина О.В. Цифровая карта разломов для плиоцен‐четвертичного этапа развития земной коры юга Восточной Сибири и сопредельной территории Северной Монголии // Геодинамика и тектонофизика. 2016. Т. 7, № 3. С. 407–434. https://doi.org/10.5800/GT-2016-7-3-0215

Лунина О.В., Гладков А.C. Pазломно-блоковое строение и поля напряжений земной коры Баpгузинcкого рифта в позднем кайнозое (Байкальский регион) // Геология и геофизика. 2007. Т. 48, № 7. C. 775–789.

Лунина О.В., Гладков А.С. Активные разломы и напряженное состояние земной коры северо-восточного фланга Байкальской рифтовой зоны // Геология и геофизика. 2008. Т. 49, № 2. С. 146–160.

Мельникова В.И. Деформационные параметры земной коры Байкальской рифтовой зоны по сейсмологическим данным: Автореф. дисс. … д.г.-м.н. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2008. 37 с.

Мельникова В.И., Гилёва Н.А. О связи сейсмичности Северного Прибайкалья с блоковым строением земной коры // Докл. Академии наук. 2017. Т. 473, № 4. С. 459–463. https://doi.org/10.7868/S0869565217100164

Мельникова В.И., Радзиминович Н.А., Гилёва Н.А., Чипизубов А.В., Добрынина А.А. Активизация рифтовых процессов в Северном Прибайкалье (на примере Кичерской последовательности землетрясений 1999 г.) // Физика Земли. 2007. № 11. С. 3–20.

Мельникова В.И., Гилева Н.А., Арефьев С.С., Быкова В.В., Середкина А.И. Култукское землетрясение 2008 г. с МW = 6.3 на юге Байкала: напряженно-деформированное состояние очаговой области по данным об афтершоках // Физика Земли. 2013. № 4. С. 120–134. https://doi.org/10.7868.S0002333713040078

Мельникова В.И., Середкина А.И., Радзиминович Я.Б., Мельников А.И., Гилева Н.А., Тубанов Ц.А. Заганское землетрясение 01.02.2011 г. в слабоактивном районе Западного Забайкалья: наблюдения и анализ // Вопросы инженерной сейсмологии. 2015. Т. 42, № 3. С. 55–70.

Мельникова В.И., Середкина А.И., Гилёва Н.А. Пространственно-временные закономерности развития крупных сейсмических активизаций (1999–2007 гг.) в Северном Прибайкалье // Геология и геофизика. 2020. Т. 61, № 1. С. 119–134. https://doi.org/10.15372/GiG2019103

Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. / Отв. ред. Н.В. Кондорская, Н.В. Шебалин. М.: Наука, 1977. 536 с.

Радзиминович Я.Б., Новопашина А.В., Лухнева О.Ф., Кадетова А.В., Гилёва Н.А. Детальное макросейсмическое обследование и рациональный подход к оценке интенсивности сотрясений на территории крупного города (на примере последствий Быстринского землетрясения 21.09.2020 г. в Иркутске) // Вопросы инженерной сейсмологии. 2022. Т. 49, № 1. С. 34–51. https://doi.org/10.21455/VIS2022.1-3

Радзиминович Я.Б., Лухнева О.Ф., Новопашина А.В., Цыдыпова Л.Р., Тубанов Ц.А., Гилёва Н.А. Землетрясение 08.06.2022 г. (MW = 5.2) в Южном Прибайкалье: анализ макросейсмических данных // Вопросы инженерной сейсмологии. 2023. Т. 50, № 2. С. 25–48. https://doi.org/10.21455/VIS2023.2-2

Радзиминович Я.Б., Новопашина А.В., Лухнева О.Ф., Гилёва Н.А., Кузьмина Е.А. Быстринское землетрясение 21.09.2020 г. (MW = 5.6) на юго-западном фланге Байкальской рифтовой зоны: веха в макросейсмических исследованиях в Восточной Сибири // Физика Земли. 2024. № 5. С. 136–156. https://doi.org/10.31857/S0002333724050108

Сейсмогеология и детальное сейсмическое районирование Прибайкалья / Оттв. ред. В.П. Солоненко. Новосибирск: Наука, 1981. 169 с.

Середкина А.И., Гилева Н.А. Зависимость между моментной магнитудой и энергетическим классом для землетрясений Прибайкалья и Забайкалья // Сейсмические приборы. 2016. Т. 52, № 2. С. 29–38.

Середкина А.И., Козьмин Б.М. Очаговые параметры Таймырского землетрясения 9 июня 1990 г. // Докл. Академии наук. 2017. Т. 473, № 2. С. 214–217. https://doi.org/10.7868/S0869565217060202

Середкина А.И., Мельникова В.И. Тензор сейсмического момента землетрясений Прибайкалья по амплитудным спектрам поверхностных волн // Физика Земли. 2014. № 3. С. 103–114. https://doi.org/10.7868/S0002333714030090

Середкина А.И., Радзиминович Я.Б., Мельникова В.И., Гилёва Н.А. Геолого-геофизические и макросейсмические данные о землетрясении 28.09.2019 г. с MW = 5.1 на северо-востоке Байкальского рифта // Вопросы инженерной сейсмологии. 2020. Т. 47, № 1. С. 51–69. https://doi.org/10.21455/VIS2020.1-3

Солоненко В.П., Павлов О.В., Хилько С.Д., Хромовских В.С. Землетрясение 30 августа 1966 г. в Южном Байкале // Землетрясения в СССР в 1966 году. М.: Наука, 1970. С. 182–186.

Трифонов В.Г., Соколов С.Ю., Соколов С.А., Мазнев С.В., Юшин К.И., Demberel S. Хангайский внутримантийный плюм (Монголия): 3D модель, влияние на кайнозойскую тектонику и сравнительный анализ // Геотектоника. 2023. № 6. C. 94–129. https://doi.org/10.31857/S0016853X23060073

Фишев Н.А., Шелгачев К.М., Игнатович В.И., Гусев Ю.П. Минина О.Р., Шатковская Л.В., Гречаник Т.И., Смирнова С.А., Катюха Ю.П., Хохлов Е.В., Бузовкин С.В., Духовский А.А., Иогансон А.К., Семенова Л.Р., Суриков С.Н., Тихомиров И.Н., Шор Г.М., Миронов Ю.Б., Алексеенко В.Д., Самович Д.А., Митрофанов Е.А. Государственная геологическая карта Российской федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Серия Алдано-Забайкальская. Лист N-49 – Чита. Объяснительная записка. СПб.: Картографическая фабрика ВСЕГЕИ, 2011. 604 с.

Фролова Н.И., Габсатарова И.П., Петрова Н.В., Угаров А.Н., Малаева Н.С. Влияние особенностей затухания сейсмической интенсивности на надежность оперативных оценок потерь от землетрясений // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2019. № 5. С. 23–37. https://doi.org/10.31857/S0869-78092019523-37

Чипизубов А.В., Семенов Р.М., Аржанников С.Г., Смекалкин О.П. Новые данные о палеосейсмодислокациях в зоне Баргузинского разлома (Байкальская рифтовая система) // Докл. Академии наук. 2000. Т. 372, № 3. С. 393–396.

Чипизубов А.В., Аpжанников C.Г., Cеменов P.М., Cмекалин О.П. Палеоземлетpяcения и палеоcейcмодиcлокации в зоне Баpгузинcкого разлома (Байкальская pифтовая зона) // Геология и геофизика. 2007. Т. 48, № 7. C. 755–768.

Albuquerque Seismological Laboratory/USGS (1988). Global Seismograph Network (GSN–IRIS/USGS) [Data set]. International Federation of Digital Seismograph Networks [Access date: 31.12.2024a]. https://doi.org/10.7914/SN/IU

Albuquerque Seismological Laboratory (ASL)/USGS (1992). New China Digital Seismograph Network [Data set]. International Federation of Digital Seismograph Networks [Access date: 31.12.2024b]. https://doi.org/10.7914/SN/IC

Di Giacomo D., Bondár I., Storchak D.A., Engdahl E.R., Bormann P., Harris J. ISC-GEM: Global Instrumental Earthquake Catalogue (1900–2009), III. Re-computed MS and mb, proxy MW, final magnitude composition and completeness assessment // Phys. Earth Planet. Inter. 2015. V. 239. P. 33–47. https://doi.org/10.1016/j.pepi.2014.06.005

Dziewonski A.M., Anderson D.L. Preliminary reference Earth model // Phys. Earth Planet. Inter. 1981. V. 25, N 4. P. 297–356. https://doi.org/10.1016/0031-9201(81)90046-7

Dziewonski A.M., Chou T.-A., Woodhouse J.H. Determination of earthquake source parameters from waveform data for studies of global and regional seismicity // J. Geophys. Res. Solid Earth. 1981. V. 86, N B4. P. 2825–2852. https://doi.org/10.1029/JB086iB04p02825

Ekström G, Nettles M., Dziewoński A.M. The global CMT project 2004–2010: Centroid moment tensors for 13,017 earthquakes // Phys. Earth Planet. Inter. 2012. V. 200–201. P. 1–9. https://doi.org/10.1016/j.pepi.2012.04.002

Filippova A.I., Melnikova V.I. Crustal stresses in the East Arctic region from new data on earthquake focal mechanisms // Tectonics. 2023. V. 42, N 9. Art. e2022TC007338. 10 p. https://doi.org/10.1029/2022TC007338

Global CMT Web Page. On-line Catalog. Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO) of Columbia University, Columbia, SC, USA. URL: http://www.globalcmt.org [Access date: 25.03.2024].

Hanks T.C., Kanamori H. A moment magnitude scale // J. Geophys. Res. Solid Earth. 1979. V. 84, N B5. P. 2348–2350. https://doi.org/10.1029/JB084iB05p02348

Heidbach O., Rajabi M., Cui X., Fuchs K., Müller B., Reinecker J., Reiter K., Tingay M., Wenzel F., Xie F., Ziegler M.O., Zoback M.-L., Zoback M. The World Stress Map database release 2016: Crustal stress pattern across scales // Tectonophysics. 2018. V. 744. P. 484–498. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2018.07.007

Hutchinson D.R., Golmshtok A.J., Zonenshain L.P., Moore T.C., Scholz C.A., Klitgord K.D. Depositional and tectonic framework of the rift basins of Lake Baikal from multichannel seismic data // Geology. 1992. V. 20, N 7. P. 589–592. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1992)020<0589:DATFOT>2.3.CO;2

Kagan Y.Y. 3-D rotation of double-couple earthquake sources // Geophys. J. Int. 1991. V. 106, N 3. P. 709–716. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1991.tb06343.x

Kagan Y.Y. Simplified algorithms for calculating double-couple rotation // Geophys. J. Int. 2007. V. 171, N 1. P. 411–418. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2007.03538.x

Lasserre C., Bukchin B., Bernard P., Tapponier P., Gaudemer Y., Mostinsky A., Rong D. Source parameters and tectonic origin of the 1996 June 1 Tianzhu (MW = 5.2) and 1995 July 21 Yongen (MW = 5.6) earthquakes near the Haiyuan fault (Gansu, China) // Geophys. J. Int. 2001. V. 144, N 1. P. 206–220. https://doi.org/10.1046/j.1365-246x.2001.00313.x

Nataf H.-C., Ricard Y. 3SMAC: On a priori tomographic model of the upper mantle based on geophysical modeling // Phys. Earth Planet. Inter. 1996. V. 95, N 1–2. P. 101–122. https://doi.org/10.1016/0031-9201(95)03105-7

Radziminovich Ya.B., Gileva N.A., Tubanov T.A., Lukhneva O.F., Novopashina A.V., Tcydypova L.R. The December 9, 2020, MW 5.5 Kudara earthquake (Middle Baikal, Russia): Internet questionnaire hard test and macroseismic data analysis // Bull. Earthq. Eng. 2022. V. 20, N 3. P. 1297–1324. https://doi.org/10.1007/s10518-021-01305-8

Rautian T.G., Khalturin V.I., Fujita K., Mackey K.G., Kendall A.D. Origins and methodology of the Russian energy K-class system and its relationship to magnitude scales // Seismol. Res. Lett. 2007. V. 78, N 6. P. 579–590. https://doi.org/10.1785/gssrl.78.6.579

Scripps Institution of Oceanography (1986). Global Seismograph Network – IRIS/IDA [Data set]. International Federation of Digital Seismograph Networks [Access date: 31.12.2024]. https://doi.org/10.7914/SN/II

Seredkina A.I., Melnikova V.I. Seismotectonic crustal strains of the Mongol-Baikal seismic belt from seismological data // Moment tensor solutions – a useful tool for seismotectonics / Ed. S. D’Amico. Springer, 2018. P. 497–517. https://doi.org/10.1007/978-3-319-77359-9_22

Seredkina A.I., Melnikova V.I., Radziminovich Ya.B., Gileva N.A. Seismicity of the Erguna region (Northeastern China): evidence for local stress redistribution // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2020. V. 110, N 2. P. 803–815. https://doi.org/10.1785/0120190182

Shebalin N.V. Macroseismic data as information on source parameters of large earthquakes // Phys. Earth Planet. Inter. 1972. V. 6, N 4. P. 316–323. https://doi.org/10.1016/0031-9201(72)90016-7

SRTM 90m DEM Digital Elevation Database [Data set]. URL: http://srtm.csi.cgiar.org [Access date: 31.12.2024].

Storchak D.A., Di Giacomo D., Engdahl E.R., Harris J., Bondár I., Lee W.H.K., Bormann P., Villaseñor A. The ISC-GEM global instrumental earthquake catalogue (1900–2009): Introduction // Phys. Earth Planet. Inter. 2015. V. 239. P. 48–63. https://doi.org/10.1016/j.pepi.2014.06.009

Zelenin E.A., Bachmanov D.M., Garipova S.T., Trifonov V.G., Kozhurin A.I. The Active Faults of Eurasia Database (AFEAD): The ontology and design behind the continental-scale dataset // Earth Syst. Sci. Data. 2022. V. 14, N 10. P. 4489–4503. https://doi.org/10.5194/essd-14-4489-2022